[发明专利]一种磁控溅射用钙钛矿型铁酸钐靶材的制备方法

权利要求书

1.一种磁控溅射用钙钛矿型铁酸钐靶材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、按摩尔比1：1分别准确称取Fe₂O₃和Sm₂O₃粉末，然后将之转入高纯聚乙烯球磨瓶中，并向其中加入适量的磨球及去离子水，球磨40～50 h后再向磨瓶中加入适量的粘合剂，球磨2～3 h后将高纯聚乙烯球磨瓶中的混合组分保存，备用；

S2、将步骤S1中球磨完毕后所得的混合组分转入蒸发皿中，并将蒸发皿至于干燥箱中，在适当的温度下将混合粉体干燥处理20～25 h后，再经玛瑙研钵研磨处理后过筛处理；然后将过筛后的混合粉体置于球磨瓶中，滚动造粒15～20 min；

S3、将步骤S2中造粒过后最终所得的混合粉体微波马弗炉中，并以5 ℃/min的速率将炉温升至200～250 ℃，并在此温度下保温2～3 h，然后再将温度升至400～450 ℃，在此温度下保温2～3 h，最后在950～1050 ℃的条件下保温1～2 h，然后将微波马弗炉内的混合粉体自然冷却至室温；

S4、将经S3处理后的混合粉体由微波马弗炉内取出，将之置于规格不同的模具中，并采用压片机在20～40 MPa的压强下将混合粉体压制成不同规格的素坯，将所得素坯置于干燥的环境中保存，备用；

S5、将步骤S4中所得的素坯转入烧结炉内，然后以5 ℃/min的速率将炉温升至1100～1200 ℃，并在此温度下烧结8～12 h，烧结完毕后所得即为磁控溅射用钙钛矿型铁酸钐靶材成品；

所述步骤S1中磨球选用ZrO₂球，且Fe₂O₃和Sm₂O₃粉末组成的混合粉末的总质量与磨球、去离子水的质量比为2：0.6～1.2：0.8～1.3。

2.根据权利要求1所述的一种磁控溅射用钙钛矿型铁酸钐靶材的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中所用粘合剂选用聚乙烯醇，且聚乙烯醇的用量为Fe₂O₃和Sm₂O₃粉末组成的混合粉末质量的1～3%。

3.根据权利要求1所述的一种磁控溅射用钙钛矿型铁酸钐靶材的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中的干燥箱选用DHG-9145A型电热恒温鼓风干燥箱。

4.根据权利要求1所述的一种磁控溅射用钙钛矿型铁酸钐靶材的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中的干燥温度设置为75～85 ℃。

5.根据权利要求1所述的一种磁控溅射用钙钛矿型铁酸钐靶材的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中所用筛网的孔径为100～200目。

6.根据权利要求1所述的一种磁控溅射用钙钛矿型铁酸钐靶材的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中所用微波马弗炉的型号为RWG-08S。

7.根据权利要求1所述的一种磁控溅射用钙钛矿型铁酸钐靶材的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中所用的压片机为DBS-50四柱油压机。

8.根据权利要求1所述的一种磁控溅射用钙钛矿型铁酸钐靶材的制备方法，其特征在于：所述步骤S5中所用烧结炉选用KSS-1400℃高温节能管式炉。